摘 要:教學(xué)理論和實(shí)踐表明:物理概念和規(guī)律、物理實(shí)驗(yàn)、物理習(xí)題是物理教學(xué)中的三個重要環(huán)節(jié),且習(xí)題教學(xué)貫穿于整個物理教學(xué)過程的始終,可見,物理習(xí)題教學(xué)具有特定的作用。所以探討如何從習(xí)題本身結(jié)構(gòu)入手來分析習(xí)題、解答習(xí)題,從而提高學(xué)生的解題能力就顯得很有必要。
關(guān)鍵詞:習(xí)題;解題;四化;實(shí)效
在高中物理習(xí)題教學(xué)中,我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)有許多學(xué)生熱衷于解題,并就題論題,在考試中,喜歡尋找“似曾相識”的感覺,雖然很多時候找到了感覺,但又“無從入手,百思不得其解”。究其原因,這類學(xué)生的解題思維主要是靠回憶,即看到陌生的習(xí)題,馬上搜索腦海中老師講過的例題類型,看本題和哪種類型的例題吻合,然后套用解答這種例題的公式,或者直接用這種例題的結(jié)論進(jìn)行解答,此類學(xué)生只重視了解題的數(shù)量和結(jié)果,不重視解題中的思維,不會品題,也就不會舉一反三、融會貫通。那么高中生該如何對待習(xí)題呢?筆者認(rèn)為解題思維應(yīng)該是分析,且是有邏輯思維的分析,即應(yīng)根據(jù)題目的文字?jǐn)⑹?,把它轉(zhuǎn)化為具體的物理情境,然后轉(zhuǎn)化為具體的物理?xiàng)l件或數(shù)學(xué)條件,明辨題目情境所體現(xiàn)的物理變化特征,思考物理?xiàng)l件之間的相互制約關(guān)系,選擇恰當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律,運(yùn)用合適的數(shù)學(xué)方法解決問題。學(xué)生只有學(xué)會分析習(xí)題,才能真正懂得習(xí)題,真正了解習(xí)題規(guī)律,才能正確的解題,才能由不會解到會解,由會解到善解。高中階段該如何教會學(xué)qOvXWl9HGvgFn/lxeXTl+L3nbZ0VMDiproCf+8ISpeQ=生分析習(xí)題呢?
筆者認(rèn)為與任何研究都需要有理論作指導(dǎo)一樣,物理解題如果沒有一套科學(xué)的理論來指導(dǎo),是站不高、走不遠(yuǎn)的,也是難以深入下去的,所以我們應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行一定的習(xí)題理論知識的學(xué)習(xí),幫助他們站高、看遠(yuǎn),并且還要有針對性地教他們?nèi)绾畏治隽?xí)題,處理習(xí)題。
一、習(xí)題的結(jié)構(gòu)
所謂習(xí)題就是根據(jù)一定的條件去尋找一個可望而不可即的結(jié)果。它往往可以分為三種狀態(tài),即初態(tài)、中間態(tài)、終態(tài)。初態(tài)即給出的已知條件,終態(tài)即解題所要獲得的最終結(jié)果,而中間態(tài)即解題過程,也就是說根據(jù)習(xí)題結(jié)果可知,解題就是“初態(tài)—中間態(tài)—終態(tài)”的過程,也就是解題過程是有序、有跡可循的過程。
二、習(xí)題解答四化
解題過程若細(xì)化的話,這一過程可以進(jìn)一步描繪成下面這樣一個大致的輪廓。
根據(jù)這一框圖,要想培養(yǎng)學(xué)生良好的解題思維,掌握解題能力,要抓住四化:
1.模型化
很多學(xué)生一遇到聯(lián)系生活實(shí)際為背景的習(xí)題,就會感覺無從下手,腦子一片空白。對于這個問題,關(guān)鍵在于學(xué)生不會識別物理現(xiàn)象,不能把背景問題轉(zhuǎn)化為物理問題,也就是不會模型化。所謂模型化就是在充分讀懂、理解題目文字?jǐn)⑹龅幕A(chǔ)上,抓住已給的解題線索,形成具體物理問題情境的大致物理輪廓,并對解題方向做出初步判斷的過程。也就是對選取的研究對象突出主要因素,忽略次要因素,抽象出符合題意的物理本質(zhì)的理想化模型。比如2005年全國理綜Ⅰ計算題23題跳蚤問題,按照題意我們應(yīng)該把跳蚤的跳起過程抽象為先向上勻加速直線運(yùn)動,后勻減速直線運(yùn)動的兩個理想模型,則后續(xù)解題就能順利地進(jìn)行下去。
2.數(shù)學(xué)化
每個物理理想模型都會有相對應(yīng)的物理規(guī)律闡述(文字或公式),分析題中給定的已知和未知,選擇相應(yīng)的物理公式來組合這些已知和未知,把物理問題數(shù)學(xué)化成數(shù)學(xué)式,即通俗意義上的列式子。數(shù)學(xué)在這個過程中所起的作用表現(xiàn)在:通過找出數(shù)量關(guān)系,給物理模型加入定量的因素;用符號來表示物理,符號成了物理內(nèi)容的載體,它把復(fù)雜的事物代碼化,成為可以一目了然加以把握的感知對象;此過程特別要強(qiáng)調(diào)找出物理過程中相同的物理量、不變化的物理量和臨界狀態(tài)的物理?xiàng)l件。當(dāng)然選擇公式是否合適,會影響解題能否順利進(jìn)行以及解題的簡潔程度。
3.工具化
物理公式列舉完成后,就是求解答案的開始,求解過程中完全可以把物理式子當(dāng)成數(shù)學(xué)式子來求解,數(shù)學(xué)就是求解答案的一種工具,求解中我們要善于利用數(shù)學(xué)工具,如代數(shù)法、幾何法、微分方程法等等。
4.回歸化
很多學(xué)生一旦求得答案即宣告任務(wù)完成,實(shí)際表明這樣做題效果較差,不是答案沒做對就是解題收獲較少。比如解題中我們應(yīng)用了數(shù)學(xué)化,當(dāng)獲得答案后,我們應(yīng)該要回歸物理,畢竟有些東西數(shù)學(xué)上有意義,物理上是毫無意義的。例如應(yīng)用萬有引力公式求兩物體間的萬有引力,從數(shù)學(xué)角度說當(dāng)兩物體間距離為零時,萬有引力無窮大,從物理角度看這就是個錯誤答案。解題的回歸,簡單的說是對題目解答的檢查,深層次的含義實(shí)質(zhì)上是對解題過程的進(jìn)一步思考和總結(jié),對問題的進(jìn)一步深入的理解。解題的回歸既屬于問題解決的一部分,又超越了問題解決本身,換句話說它既是對解題勞動成果的驗(yàn)收,又可使我們獲得更多的副產(chǎn)品,俗話說“再思則旺”就是這個道理。
總之,對于邏輯思維已經(jīng)基本成熟的高中生來說,在培養(yǎng)其解題能力時,我們不僅要教給學(xué)生各種各樣的解題方法,更應(yīng)該教給學(xué)生一種如何解剖分析習(xí)題的基本分析辦法,一種放之四海而皆行的解題能力,這樣才算得上提高了學(xué)生的解題能力。
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